D. Lgs. 31/2001: ruolo dei parametri e valutazione del rischio microbiologico

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1 D. Lgs. 31/2001: ruolo dei parametri e valutazione del rischio microbiologico Lucia Bonadonna, Maurizio Semproni Istituto Superiore di Sanità lucybond@iss.it Corso Acque destinate al consumo umano: l applicazione del Decreto Legislativo 31/2001 Istituto Superiore di Sanità, ottobre 2007

2 Acque destinate al consumo umano Direttive Europee Precedente DWd 80/778/CEE > 62 parametri Attuale DWd 98/83/CE 7 parametri microbiologici 46 chimici e fisici 2 per radioattività Futura DWd 09/ /CE?

3 Aspetti microbiologici Campionamento ISO 19458: 2006 siti di campionamento selezionati su criteri di valutazione del rischio flusso/non flusso? aumento della frequenza di campionamento per coliformi e E. coli

4 Aspetti microbiologici Parametri esistenti Clostridium perfringens: limitato significato come indice sanitario e di efficacia dei trattamenti Clostridi solfito-riduttori più utili - esistono metodi di analisi Conta delle colonie a 22 C : utile lungo la filiera di trattamento e distribuzione (non raccomandati riferimenti numerici assoluti)

5 Aspetti microbiologici Nuovi parametri? patogeni specifici o potenziali indicatori : biofilm? Mycobacteria Helicobacter Pseudomonas cianobatteri virus batteriofagi

6 Aspetti microbiologici Metodi di analisi equivalenza per metodi alternativi - ISO 17994: approccio complesso metodi molecolari : strumenti indispensabili per monitoraggio non di routine difficile standardizzazione anche perché lo sviluppo di nuovi metodi è continuo

7 Aspetti microbiologici Approccio basato sulla Valutazione e Gestione del rischio deve guidare ogni strategia di monitoraggio Water Safety Plans (WSP) criteri centrati su azioni preventive piuttosto che su azioni di risposta agli effetti sulla salute

8 protezione della salute maggiore problema monitoraggio della qualità dell acqua fornisce risposte in tempi lunghi nel sistema ogni evento di contaminazione può verificarsi ore o giorni prima che esso sia individuato tramite il controllo dei parametri microbici

9 Controllo dell acqua potabile Monitoraggio Uso degli indicatori microbici Bassa resistenza ai trattamenti Limitata sopravvivenza nell ambiente Variabile distribuzione stagionale Bassa correlazione con patogeni non batterici WSP Limiti per virus e protozoi Guidelines for Drinking Water Quality Approccio preventivo Approccio preventivo

10 Valutazione del rischio Gestione del rischio domanda: quanto è salubre quest acqua?

11 Valutazione del rischio Gestione del rischio Criteri di applicazione Water Safety Plans strategie operative analoghe ai principi dell HACCP

12 WSP Obiettivi primari Minimizzazione della contaminazione Riduzione o rimozione della contaminazione attraverso i processi di trattamento Prevenzione della contaminazione durante lo stoccaggio e la distribuzione

13 WSP Valutazione del sistema Monitoraggio Gestione WHO - Guidelines for Drinking Water Quality

14 area di approvvigionamento area di approvvigionamento qualità dell acqua alla sorgente + processi di trattamento + sistema di distribuzione base per assicurare la salubrità dell acqua

15 parametri microbiologici Tradizionale ruolo dei parametri indicatori nelle acque : contaminazione fecale rischio teorico per la salute associato alla diffusione di patogeni trasmessi per via fecale-orale! Oltre a Batteri (B), anche Virus (V) e Protozoi (P) causano patologie di natura enterica! V e P hanno comportamenti diversi nell ambiente e capacità di resistenza maggiore rispetto a B

16 Concetto di indicatore gradualmente modificato Ormai il rilevamento dei patogeni non è normalmente associato al concetto di indicatore: ogni patogeno rappresenta solo sé stesso e la sua assenza non indica l assenza di altri patogeni

17 Attuale concetto di Indicatore differenzia : organismo indice : qualsiasi organismo la cui presenza segnala la possibile presenza di organismi patogeni con simili caratteristiche organismo indicatore : organismo la cui presenza rappresenta una carenza delle procedure di produzione del prodotto finito (acqua)

18 quindi si distinguono i termini indice di contaminazione fecale di acque, eventualmente da potabilizzare (superficiali o sotterranee) indicatore di efficienza di rimozione, trattamento o disinfezione indicatore di ricrescita batterica nel sistema di distribuzione dell acqua

19 Limiti degli indicatori considerati in senso tradizionale non idonei a segnalare la presenza di microrganismi a diffusione diversa da quella fecale-orale, che si trasmettono, per e- sempio, per inalazione (miceti, micobatteri, Legionella pneumophila) non idonei a segnalare batteri presenti indipendentemente da contaminazioni, sia perché hanno il loro habitat naturale nelle acque (Legionella pneumophila, miceti, eterotrofi), sia perché la loro presenza è legata a fattori diversi (condizioni di trofia delle acque - Aeromonas). non idonei a segnalare la presenza di microrganismi (batteri, virus e parassiti) con caratteristiche di sopravvivenza maggiori e con forme di diffusione (cisti, oocisti, spore, uova) resistenti ai fattori ambientali e ai trattamenti dell acqua

20 SIGNIFICATO DEI PARAMETRI MICROBIOLOGICI (D.Lgs. 31/2001 e s.m.i.) Escherichia coli Enterococchi indicatori di fecalizzazione indici di patogeni con caratteristiche simili Pseudomonas aeruginosa indicatori di Conteggio colonie a 22 Conteggio colonie a 37 Coliformi a 37 capacità di ricrescita efficienza dei trattamenti qualità all imbottigliamento Clostridium perfringens indicatore di efficienza dei trattamenti (di forme di resistenza)

21 indicatori di fecalizzazione Escherichia coli Enterococchi indici di patogeni con caratteristiche simili

22 E. coli Valore come indicatore / significato più valido indice di contaminazione fecale recente segnala fecalizzazione da parte di m.o. simili temperature dell acqua e trofia presenti in rete non supportano la sua crescita neanche in biofilm

23 Enterococchi Valore come indicatore / significato relativamente specifici per la contaminazione fecale anche se alcune specie isolate dall acqua presenti anche in assenza di contaminazione fecale (suolo, piante) tendono a sopravvivere + a lungo di E. coli + resistenti a disidratazione e clorazione indice di patogeni di origine enterica in acque grezze rafforza i test di E. coli in acque trattate

24 coliformi specie di origine fecale (+) specie di origine acquatica o tellurica (+++)

25 valore come indicatore coliformi utile ma limitato indicatore di efficienza dei trattamenti, per accertare integrità del sistema di distribuzione e potenziale presenza di biofilm (migliore è il conteggio delle colonie) indice non idoneo per segnalare la presenza di patogeni enterici non idoneo come indicatore di disinfezione (+ rapida è la misura del disinfettante residuo)

26 Valore come indicatore conteggio colonie migliore indicatore dei coliformi per definire l integrità del sistema e l efficienza del trattamento: comprende batteri con caratteristiche di sensibilità diverse indicatore di cambiamenti della qualità aumento di ricrescita microbica aumento dell attività del biofilm lunghi tempi di ritenzione o stagnazione rottura dell integrità del sistema

27 conteggio colonie uso del parametro per la verifica dell integrità del sistema e dell efficienza dei trattamenti deve considerare, più che il numero effettivo, l aumento del numero di colonie in corrispondenza di specifici siti nell impianto e lungo la rete di distribuzione dato del controllo analitico + serie storica

28 conteggio colonie parametro di controllo di gestione degli impianti e integrità del sistema non esistono evidenze che dimostrino che le conte siano correlate ai rischi per la salute (anche per limiti del metodo analitico)

29 Clostridium perfringens valore come indicatore è proposto come indice di presenza di virus e protozoi (studi contrastanti) indice di efficienza dei trattamenti, soprattutto di processi di filtrazione indicatore di contaminazione intermittente o pregressa

30 Pseudomonas aeruginosa microrganismo ambientale versatilità multifattoriale (degradatore) si moltiplica nell ambiente patogeno opportunista per individui immunodepressi generalmente a concentrazioni troppo basse per costituire un rischio per la salute di soggetti sani tipico dei biofilm

31 Significato Pseudomonas aeruginosa in acque potabili in rete conte non correlate a E. coli alte concentrazioni soprattutto in acqua confezionata e addolcitori e apparecchi casalinghi di trattamento acqua possono alterare le caratteristiche organolettiche (sapore, odore, torbidità) problemi nel trattamento di disinfezione presenza in biofilm a rubinetti, rompigetto, ecc. in acque confezionate carenze nella produzione e nell imbottigliamento esposizione a condizioni ambientali favorevoli (temperatura) tempi prolungati di confezionamento